Sin duda alguna, el visitante podrá observar la avifauna fácilmente, particularmente al acercarse a los cuerpos de agua y a la costa.
La fauna alada es muy diversa: está representada en el archipiélago por 197 especies pertenecientes a 47 familias diferentes.
Se calcula que 135 son residentes o visitantes regulares de las islas, 36 son visitantes raros o accidentales y 23 son especies hipotéticas con sólo una o dos citas para el archipiélago fueguino.
Entre las especies de la región se destacan varias netamente marinas como pingüinos, albatros, petreles, cormoranes, gaviotas y gaviotines. Las más representadas dentro del parque son las asociadas con ambientes de agua dulce y las terrestres. Estas últimas incluyen varias garzas, patos, aguiluchos, halcones, gallaretas, chorlitos, playeros y diferentes paseriformes.
Los ambientes costeros son visitados por ostreros australes (Haematopus leucopodus) y, en menor medida, por cauquenes caranca (Chloephaga hybrida) (14), ambas de avistaje poco común. El ostrero negro (Haematopus ater) construye un nido que consiste únicamente en una depresión en el suelo, a la que a veces acondiciona con algunas algas y restos marinos (2). 
Esta especie se distribuye a lo largo de las costas de la Argentina, y aunque en este momento se encuentra en plena creación un parque costero en la provincia de Santa Cruz, donde tal vez podamos encontrarlo también, el Parque Nacional Tierra del Fuego es, por ahora, el único parque nacional en el que podemos verlo. Por otra parte, muy cerca del límite del parque, en la costa norte del lago Fagnano, se hallaron colonias de cormoranes (Phalacrocorax spp.) y en el propio lago se avistaron aves marinas (albatros, escúas, etc.; ). 
En este área protegida de la Argentina podemos observar ejemplares de cuatro especies de cauquén pastoreando en los espacios abiertos: el cauquén común (Chloephaga picta), con un poco de suerte también el caranca y el real (Ch. policephala), y, si somos muy afortunados, tal vez avistemos al cauquén colorado (Ch. rubidiceps), de presencia dudosa en el parque (14). Este último cauquén se halla en serio peligro de extinción. También frecuentan estos ambientes el albatros ceja negra (Diomedea melanophrys), con sus más de dos metros de envergadura, el pato vapor grande (Thachyeres pteneres), especie no voladora y el petrel gigante común (Macronectes giganteus).
Otras aves características del parque, aunque menos frecuentes, son el macá grande o huala (Podiceps major), que prefiere las bahías tranquilas para nidificar, y el carpintero gigante (Campephilus magellanicus), que encuentra refugio en el dosel protector del bosque, anunciando su presencia entre el follaje a través del rítmico golpeteo de su pico contra los troncos de los árboles.
El carpintero convive con la cotorra austral o cachaña (Enicognathus ferrugineus) y en los estratos del bosque más cercanos al mantillo de hojas secas que cubre el suelo, buscando alimento, podemos encontrar dos especies de pájaros (passeriformes) que tienen el límite de su amplia distribución en Tierra del Fuego: los chingolos (Zonotrichia capensis) y los zorzales patagónicos (Turdus falcklandii).
Al subir por las laderas, en la lejanía del azul cielo austral podemos ver el planeo alto de un cóndor (Vultur gryphus) (1), que se nos aparece, engañosamente, como un ave de tamaño común. Se desplaza sin dificultad alguna utilizando las corrientes de aire ascendente para elevarse a alturas increíbles y mostrarse como un simple punto en el cielo, cuando en realidad puede llegar a medir hasta cuatro metros de envergadura.
Los peces se encuentran bien representados en la región, pero sólo en los mares adyacentes al archipiélago fueguino, pues la ictiofauna de agua dulce es pobre en la zona (10). Recordemos, además, que el parque nacional no incluye al mar, donde la especie “estrella” por su alto valor deportivo es el róbalo (Eleginops maclovinus). La fauna dulceacuícola nativa está representada en el parque por el puyén (Galaxias variegatus) y las especies introducidas por el hombre para la pesca, por las truchas arco iris (Onchorhynchus mikiss), de arroyo (Salvvelinus fontinalis) y marrón (Salmo fario), y por el salmón encerrado (Salmo salar sebago).
La fauna fueguina es bastante sorprendente. Por un lado, los anfibios y reptiles no están representados en el parque nacional.
Por otro, los mamíferos autóctonos del archipiélago están representados por varias especies de distintos órdenes. En el parque se confirmó la presencia de 15 especies de mamíferos autóctonos, uno de los cuales probablemente ya se extinguió, y de al menos 7 especies introducidas. Además, se supone la presencia, no confirmada, de dos especies más.
Entre los mamíferos más característicos del territorio fueguino que protege el parque se destaca el zorro colorado, con una subespecie propia (endémica) de las islas del Atlántico Sur: el zorro colorado fueguino (Dusicyon culpaeus lycoides). Este carnívoro es uno de los más grandes de los cánidos de Sudamérica, superado en tamaño únicamente por el aguará guazú (Chrysocyon brachyurus) en el norte argentino. Su color rojizo ventral es característico y lo diferencia de su pariente cercano, el zorro gris (Dusicyon griseus), introducido en la isla por el hombre. Este último es mucho más pequeño, de casi la mitad de tamaño que el autóctono.
Otro carnívoro propio del lugar, aunque su presencia en el actual parque requiere confirmación, es un pequeño lobito llamado chunungo (Lontra felina) que convive en la zona con su pariente cercano, el huillín (Lontra provocax), más abundante en otros sectores del bosque subantártico pero de presencia confirmada en el parque actualmente. En estado adulto, el chungungo o nutria de Magallanes no llega a medir un metro de largo y su coloración es homogénea, oscura, con tintes rojizos. Habita en el mar, pero se acerca al parque a través del canal de Beagle. Es abundante en los sectores marinos reparados como los canales (de allí el nombre de nutria “marina”)
Se comenta que los indígenas fueguinos cazaban a este animal para fabricar abrigos con su hermosa piel, para lo cual lo perseguían en canoa hasta hacerlo salir del agua y allí, en tierra, enviaban a sus perros para atacarlo. El huillín, en cambio, es principalmente de agua dulce, por lo que se lo suele llamar “lobito de río patagónico”, aunque al parecer frecuenta ambientes costeros, tanto marinos como dulceacuícolas. Su distribución alcanza los lagos occidentales de la Patagonia y, en mayor medida, de la zona sur de Chile. Se diferencia del chungungo por su tamaño mayor y el contraste entre lo pardo oscuro de su zona dorsal y lo blanco plateado de la ventral.
El mayor de los mamíferos del archipiélago es el guanaco (Lama guanicoe). Su pelaje es largo y grueso, de color ocre o amarillento, y su altura hasta la cruz es de alrededor de 1.10 m. Es una especie típica de los ambientes abiertos, pero en Tierra del Fuego suele penetrar en los bosques, y en el verano asciende hasta los 600 m de altura en la zona más ondulada de la región. Allí nacen sus “chulengos”, como se denomina comúnmente a las crías.
Si algún año las nevadas se adelantan, la tropilla baja a sitios reparados para agruparse y darse calor. En esa circunstancia, los chulengos corren el riesgo de morir, ya que sus fuerzas pueden no alcanzarles para seguir al grupo. Pero el peligro disminuye cuando el clima es benévolo, pues el terreno escarpado no representa un gran desafío para estos gráciles animales.
Los pinnípedos, si bien habitan las costas de las islas, llegan al parque con representantes de varias especies, como el lobo marino de un pelo, también llamado león marino austral (Otaria byronia). Se lo ha visto ingresar por el sector de Lapataia y llegar hasta las cercanías del lago Roca. Además, en 1986 se encontraron, dentro del parque nacional, 8 ejemplares subadultos en un islote al sudoeste de la bahía Chica en el canal de Beagle, muy cerca de Lapataia (10). Los cetáceos también visitan el canal de Beagle, donde se ha avistado, por ejemplo, al delfín austral (Lagenorhynchus australis) y a la marsopa espinosa (Phocoena spinipinnis).
Aunque el sector marino, como ya dijimos, no pertenece al parque y, por lo tanto, carece de su protección, los visitantes pueden observar la fauna marina desde él en sus costas.
En cuanto a los invertebrados, podríamos extendernos cientos de páginas hablando solamente de sus caracoles, pero nos limitaremos a mencionar que, principalmente en las costas marinas de la región, habitan numerosos grupos de estos animales, como las esponjas de mar (porifera), las estrellas de mar (echinodermata), los gusanos cilíndricos (annelida), para mencionar sólo a los más asociados con el ambiente marino. Los más fáciles de observar, entre las rocas costeras del mar, son los moluscos: mejillones, cholgas y caracoles.
Los crustáceos también abundan, con especies de camarones, isópodos, krill y cangrejos, por citar algunos ejemplos. También están bien representados los arácnidos, con unas 25 familias en el archipiélago, y los insectos, tanto en las costas como en el interior del parque, donde buena parte de sus especies -como las mariposas (lepidoptera), los escarabajos (coleoptera) y las hormigas (himenoptera), entre otros- vendrán a merodear en torno de los visitantes para anunciar su presencia.
Las especies de fauna introducidas son, entre otras (véase Problemas de Conservación), el conejo europeo (Oryctolagus cuniculus), la rata almizclera (Ondatra zibethicus), las ratas negra y parda (Rattus rattus y R. norvegicus) y el castor canadiense (Castor canadensis). Este último produce un impacto ambiental considerable, debido a que tala árboles para construir sus diques, los cuales, a su vez, provocan inundaciones en ciertos sectores del bosque, causando la muerte por anegamiento de muchos árboles.
